Den Antikörpern auf der Spur

FAU-Wissenschaftler erforschen mit Unterstützung der VolkswagenStiftung die Ursachen von Autoimmunerkrankungen

Rheumatoide Arthritis oder Systemischer Lupus Erythematodes (SLE): Bei chronisch entzündlichen rheumatischen Erkrankungen reagiert das Immunsystem über und wendet sich fälschlicherweise gegen das eigene Körpergewebe. Ist das der Fall, spricht man von einer Autoimmunerkrankung. Doch immer mehr Wissenschaftler beschäftigen sich damit, die Ursachen aufzuklären und die zellulären Zusammenhänge zu verstehen. Nun erhält ein Forscherteam der FAU um den Biochemiker und Zellbiologen Prof. Dr. Dr. Martin Herrmann im Bereich der Früherkennung autoimmuner Störungen in der klinischen Praxis tatkräftige Unterstützung – dank einer Projektbewilligung der VolkswagenStiftung in Höhe von 250.000 Euro.

Während Patienten zum Beispiel mit Rheumatoider Arthritis unter Gelenkschmerzen leiden, treten beim Systemischen Lupus Erythematodes (SLE) schmetterlingsförmige Rötungen im Gesicht auf. Häufig sind auch innere Organe in ihrer Funktion beeinträchtigt. Behandelt werden bei solchen Autoimmunerkrankungen hauptsächlich die Symptome – die Ursachenforschung steht erst seit jüngster Zeit im Fokus der Wissenschaft.

Jetzt erhält die Grundlagenforschung des Biochemikers und Zellbiologen Prof. Dr. Dr. Martin Herrmann aus der Medizinischen Klinik 3 (Rheumatologie und Immunologie) des Universitätsklinikums Erlangen dank der Zuwendung der Volkswagen-Stiftung wertvolle Unterstützung. Die VolkswagenStiftung, die sich in ihrer Funktion als nicht staatliche Akteurin als Brückenbauerin für die Wissenschaft versteht, unterstützt das FAU-Kooperationsprojekt mit insgesamt 250.000 Euro, bei einer Laufzeit von drei Jahren.

Bewilligt wurde die Förderung im Rahmen der Ausschreibung „Trilaterale Partnerschaften – Kooperationsvorhaben zwischen Wissenschaftler(inne)n aus der Ukraine, Russland und Deutschland“. Bereits seit mehreren Jahrzehnten kooperiert Prof. Herrmann auf dem Gebiet der Autoimmunitätsforschung und der zellulären Immunologie mit Wissenschaftlern aus der Ukraine – Prof. Rostyslav Bilyy, Lviv National Medical University – und aus Russland – Prof. Alexander Gabibov, Lomonossow University Moskau.

Das internationale Wissenschaftlerteam konzentriert sich auf Antikörper und besonders auf deren Zuckerverbindungen, die sogenannten Glykane. Im Mittelpunkt steht dabei die Frage, auf welche Weise diese komplexen und langkettigen Zuckerverbindungen das Immunsystem beeinflussen und damit die Entstehung von Autoimmunkrankheiten begünstigen. „Wir analysieren nicht nur die Interaktion von Antikörpern, sondern auch deren Zuckeranteil. Wie diese Zuckerverbindungen zum Beispiel an Proteinen zugänglich sind. Auf diese Weise wollen wir herausfinden, wie Antikörper genau wirken und welche Bedeutung sie für die Erkrankung haben“, erläutert Prof. Herrmann.

Das Forschungsinteresse ist komplex. Hat sich zum Beispiel ein Antikörper verändert, weil der Patient bereits erkrankt ist, oder reagiert ein Antikörper auf bestimmte Weise, um eine ernsthaftere Krankheit zu verhindern? Ein Beispiel illustriert, was die FAU-Forscher herausfinden wollen: Ist bei einem Rheuma-Patienten der Zuckeranteil der Antikörper für deren krankmachende Aktivitäten verantwortlich oder handelt es sich dabei um den Versuch des Körpers, die Krankheit zu bekämpfen?

„Wenn der Einfluss von Glykanen auf das Immunsystem aufgeklärt ist, könnten daraus Diagnose- und Behandlungsstrategien abgeleitet werden, die das Potenzial zu Verbesserungen bei Erkennung und Behandlung von Autoimmunerkrankungen haben“, sagt Prof. Herrmann. „Die Ergebnisse könnten aber auch bei anderen Erkrankungen wie Immunschwächen, Krebs und Infektionen oder auch bei Transplantationen angewendet werden.“

Bei der Erforschung der Ursachen von Autoimmunerkrankungen setzen die FAU-Forscher unterschiedliche biochemische und bildgebende Verfahren für Zellkulturen und Zellen ein. Dazu gehören das Such-Verfahren ELISA, das Antikörper-Nachweisverfahren Western Blot, Videomikroskopie und die Morphometrie, mit der sich Zellstrukturen messen und vergleichen lassen.

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